Eliksir młodości w kremie

Podstawowymi elementami strukturalnymi tej grupy surowców są aminokwasy. Związki te, łącząc się ze sobą, tworzą tzw. wiązania peptydowe –CO-NH-. W zależności od długości łańcucha wyróżniamy tu oligopeptydy, których cząsteczki zawierają do 10 aminokwasów, lub polipeptydy, gdy jest ich więcej. Istotną rolę w strukturze białka odgrywa jednak nie tylko ilość, ale także rodzaj pojawiających się w jego łańcuchach aminokwasów. Ważna jest także kolejność ich występowania, określana mianem sekwencji aminokwasów. Wzajemne ułożenie tych związków w łańcuchu peptydowym określa bowiem ich właściwości, a zatem możliwości wykorzystania danego składnika. 

Dobroczynne właściwości peptydów

Zainteresowanie surowcami peptydowymi w kosmetyce wynika z dwóch powodów. Po pierwsze, stanowią one istotny element strukturalny wszystkich żywych organizmów. Po drugie, układy tego segmentu charakteryzują się dużą funkcjonalnością i to zarówno w stosunku do skóry, jak i do włosów. Z punktu widzenia kosmetycznego są to ponadto układy stabilne, przyjazne skórze, praktycznie niepowodujące podrażnień ani uczuleń.

Przez długi czas najchętniej wykorzystywaną grupę peptydów stanowiły związki o ciężarze cząsteczkowym od 1000 do 10 000. Układy te, podobnie jak wysokocząsteczkowe proteiny, charakteryzują się bowiem zdolnością do tworzenia błon okluzyjnych, zabezpieczających skórę przed nadmierną utratą wody i działaniem czynników zewnętrznych. Wiele z nich zachowuje przy tym właściwości higroskopijne, charakterystyczne dla pojedynczych aminokwasów.

Prowadzone badania potwierdzają, że niektóre peptydy, oprócz dotychczas przypisywanych im właściwości, mogą wykazywać także inną, wyraźnie zaznaczoną aktywność biologiczną. Związki te, zawarte w komórkach żywych organizmów, w wielu przypadkach stanowią swoisty rodzaj przekaźników informacji, wpływających na ich specyficzną aktywność. Stymulują one między innymi proliferację komórek oraz przyspieszają syntezę podstawowych składników strukturalnych zewnątrzkomórkowej macierzy. Mogą one pełnić także rolę nośników mających zdolność przenoszenia różnorodnych substancji w głąb skóry.

Odpowiednio dobrane zapewniają wybiórcze stymulowanie określonych procesów komórkowych. Aktywność biologiczna wykorzystywanych w preparatach kosmetycznych peptydów najczęściej związana jest z ich działaniem rozkurczającym, stymulującym, transportującym. Związki tego segmentu stosowane były dotychczas głównie w kosmetykach profesjonalnych, wykorzystywanych w gabinetach kosmetycznych i dermatologicznych. Obecnie coraz częściej można je także znaleźć pośród składników ogólnie dostępnych wyrobów pielęgnacyjnych. 

Przeciw zmarszczkom mimicznym

Ważnymi przedstawicielami tego segmentu są składniki charakteryzujące się działaniem rozkurczającym. Zainteresowanie tą grupą surowców ściśle związane jest z coraz częściej identyfikowanym zjawiskiem tzw. miostarzenia, pod pojęciem którego rozumiemy tworzenie zmarszczek mimicznych, powstających niezależnie od wieku i często uwidoczniających się dużo wcześniej, niż wskazywałaby na to metryka. Proces ich powstawania ściśle łączy się z powtarzającymi się ruchami mięśni związanymi z wyrażaniem określonych emocji, np. śmiechu. Dla wielu osób zmarszczki mimiczne stanowią duży dyskomfort, tym bardziej iż są one podwaliną trwałych, niekorzystnych zmian w wyglądzie skóry, które bardzo szybko się pogłębiają.

Pierwszym układem opóźniającym proces ich pojawiania się na twarzy stała się toksyna botulinowa typu A. Pod względem chemicznym jest to kompleks proteinowy wytwarzany przez beztlenową bakterię Gram (+) - Clostridum botulinum, odpowiedzialną za zatrucia jadem kiełbasianym. Układ ten zaliczany do grupy neurotoksyn cechuje się działaniem ograniczającym wydzielanie acetylocholiny, związku wywierającego istotny wpływ na połączenia nerwowo--mięśniowe. Botulina wstrzyknięta pod skórę hamuje przekazywanie impulsów nerwowych do włókien mięśniowych, które nie mogąc się kurczyć, ograniczają funkcje zarówno mięśni dynamicznych związanych z mimiką twarzy, jak i mięśni poprzecznie prążkowanych w jej obrębie. Układ ten w odległości kilku centymetrów od miejsca aplikacji powoduje całkowite ich rozluźnienie. Efektem jego działania jest znaczne zmniejszenie zmarszczek na twarzy. Ze względu na swoją toksyczność oraz brak zdolności przenikania przez skórę nie może on jednak znaleźć zastosowania w typowych preparatach pielęgnacyjnych.

Z tego też powodu przemysł kosmetyczny zaczął poszukiwać substancji, działających podobnie jak botulina, które jednak w odróżnieniu od niej powinny charakteryzować się zdolnością penetracyjną, nie niosąc przy tym zagrożeń wynikających z możliwości ich przedawkowania. Biorąc pod uwagę, iż w funkcjonowaniu przekaźnika nerwowego istotną rolę odgrywa kompleks proteinowy, ważnymi surowcami, dzięki którym możemy uzyskać tego typu efekt, mogą stać się odpowiednio dobrane peptydy. Wzorcem do ich syntezy stały się niskocząsteczkowe związki obecne w jadach niektórych owadów, węży czy pająków. Wiele spośród nich wykazuje bowiem podobieństwo strukturalne w stosunku do naturalnych peptydów i białek przenoszących informacje na poziomie komórkowym lub tkankowym. Syntetyczne pochodne lub analogi tych składników wykazują złożoną aktywność biologiczną w stosunku do wielu procesów fizjologicznych istotnych w funkcjonowaniu skóry.

Jednym z pierwszych przedstawicieli związków o działaniu rozkurczającym była tzw. pseudobotulina, której nazwa kojarzona jest z osiąganym efektem analogicznym do jej pierwowzoru. 

Pseudobotulina wprowadzona do kremu i aplikowana na skórę dociera do jej głębszych warstw, gdzie hamuje przekazywanie impulsów nerwowych do mięśni, zapobiegając ich skurczom.

Powoduje to ich rozluźnienie i odprężenie, co prowadzi do wygładzenia zmarszczek mimicznych. 

Aktywność tego układu może być, w pewnym stopniu porównywana z iniekcją podskórną toksyny otulinowej. Osiągany za jej pomocą efekt nie jest jednak tak spektakularny, jak w przypadku botuliny, po zastosowaniu której następuje natychmiastowe, widoczne wygładzenie zmarszczek. Działanie pseudobotuliny przynosi pozytywne efekty szczególnie w przypadku tzw. kurzych łapek czy też bruzd na czole. Podczas miesięcznej aplikacji kremu zawierającego w składzie recepturalnym pseudobotulinę obserwowano ponad 20% spłycenie głębokości zmarszczek.

Kolejny ważny surowiec kosmetyczny, chętnie wykorzystywany w tego typu preparatach, stanowi naturalny kompleks oligopeptydów pozyskiwany z tropikalnego krzewu Abelmoschus (Hibiscus esculentus). W Afryce mąka i mleko wytwarzane z jego nasion, które zawierają duże ilości białek i lipidów, traktowane są jako suplement diety.

Surowiec peptydowy stosowany  do celów kosmetycznych stanowi mieszaninę niskocząsteczkowych oligopeptydów i  otrzymywany jest na drodze biotransformacji pozyskanych z nasion białek. Jego ciężar cząsteczkowy, który średnio wynosi około 262 Da, zapewnia układowi optymalną dostępność biologiczną.

W badaniach in vitro wykazano, że kompleks ten działa wielokierunkowo. Nie tylko efektywnie hamuje skurcz mięśni, zapobiegając powstawaniu zmarszczek mimicznych, ale także wykazuje silne właściwości antyoksydacyjne. Z tego też powodu chroni komórki i makroelementy skóry przed działaniem stresu oksydacyjnego, opóźniając proces ich starzenia.

Ważnym przedstawicielem układów opóźniających proces tworzenia zmarszczek mimicznych jest także związek, którego strukturę można zapisać w postaci następującej sekwencji aminokwasów: H-beta-Ala-Pro-Dab-NH-dioctan benzylu. Surowiec ten dzięki włączeniu do łańcucha peptydu fragmentu lipofilowego cechuje się lepszą biodostępnością, łatwiejszą penetracją do żywych warstw skóry, a zatem większą skutecznością działania niż w przypadku układu niemodyfikowanego.

Istotną rolę w preparatach kosmetycznych odgrywają także inne modyfikowane pochodne peptydów pozyskanych na drodze hydrolizy białek, między innymi soi i jedwabiu. Do układów, które mogą blokować system przekaźników nerwowych, zalicza się między innymi acetyloheksapeptyd-3 i acetyloglutamylo heptapeptyd-1. Układy te, ograniczając skurcz mięśni, zapobiegają tworzeniu się bruzd i zmarszczek.

Zaletą kosmetyków recepturowanych na bazie wymienionych komponentów jest ich duża funkcjonalność. Działają one bowiem wygładzająco, nawilżająco, ochronnie. Nie dziwi zatem fakt, że pochodne te coraz chętniej wykorzystywane są w preparatach do pielęgnacji skóry przeznaczonych dla osób w różnym wieku, w tym także młodych. 

Peptydy o działaniu stymulującym 

Kolejną grupę peptydów stanowią surowce o działaniu stymulującym. Do ich segmentu zaliczamy związki o różnej liczbie atomów węgla: dipeptydy, tetrapeptydy pentapeptydy, heksapeptydy. Wspólną cechą tych komponentów jest zdolność do opóźniania procesu starzenia się skóry poprzez pobudzanie jej naturalnych procesów fizjologicznych. Układy te wywierają istotny wpływ na działanie fibroblastów – komórek skóry właściwej, odpowiadających za syntezę wielu składników niezbędnych do jej prawidłowego funkcjonowania. Jest to o tyle istotne, że z wiekiem ich aktywność maleje, co prowadzi między innymi do ograniczenia syntezy białek podporowych, a w konsekwencji do utraty jędrności skóry, a także powstawania zmarszczek.

Ważną rolę w preparatach kosmetycznych odgrywają dwupeptydy, które cechuje zdolność łączenia się z receptorami fibroblastów i stymulacji syntezy kolagenu, elastyny, fibronektyn, kwasu hialuronowego. 

Układy te, działając synergicznie z innymi składnikami aktywnymi receptur kosmetycznych, wpływają korzystnie na poprawę naturalnej zdolności skóry do odbudowy wewnętrznych wiązań strukturalnych.

Przywracają one skórze elastyczność i sprężystość.

Są także przydatne w przypadku pojawiających się plam barwnikowych, ponieważ rozjaśniają i wyrównują jej koloryt.

Efektywnymi układami kosmetycznymi są także pentapeptydy. Przez długi czas ograniczeniem w stosowaniu związków tego segmentu była ich ograniczona zdolność do penetracji przez barierę warstwy rogowej naskórka. Defekt ten jednak został zniwelowany poprzez przyłączanie do struktury peptydu łańcucha tłuszczowego. Otrzymane lipopochodne cechują się stosunkowo dobrą zdolnością docierania do miejsc, gdzie można efektywnie wykorzystać ich właściwości biologiczne. Jednym z nielicznych przedstawicieli tej grupy, dla których podana jest sekwencja aminokwasów, jest palmitoilo-pentapeptyd w skład którego wchodzą lizyna (Lys), treonina (Thr) i seryna (Ser).  Struktura tego surowca modyfikowana jest poprzez przyłączenie do pierwszego aminokwasu łańcucha peptydowego cząsteczki kwasu palmitynowego (Pal). Jego sekwencję można zatem skrótowo przedstawić za pomocą następującego zapisu: Pal-Lys-Thr-Thr-Lys-Ser.

Prowadzone badania potwierdzają, że palmitoilo-pentapeptyd cechuje zdolność pobudzania fibroblastów. Jego miejscowa aplikacja powoduje efekty kosmetyczne porównywalne z osiąganymi przy zewnętrznym stosowaniu czynników o udowodnionym działaniu odmładzającym, takich jak aktywne formy witamin A czy C. Jednak w odróżnieniu od nich stosowaniu pentapeptydów nie towarzyszą niekorzystne efekty uboczne, takie jak rumień czy też działanie drażniące. I tak na przykład po aplikacji zewnętrznej pentapeptydów obserwuje się zwiększoną syntezę w tkankach tak istotnych składników jak kolagen I i III, glikozoaminoglikany czy fibronektyna.

Ważny segment surowców kosmetycznych stanowią także peptydy transportujące. Do szczególnie efektywnych ich przedstawicieli należą układy mające zdolność przyłączania jonów metali, które poszerzają spektrum ich aktywności. Modyfikowane struktury, np. poprzez jony miedzi, cynku czy manganu mają zdolność przyspieszania procesu regeneracji tkanek, w szczególności stymulacji kolagenu i innych białek strukturalnych skóry. W stosowanych preparatach kosmetycznych wizualny efekt takiego działania związany jest ze zwiększeniem elastyczności i gęstości skóry, a w konsekwencji ze znaczącą redukcją zmarszczek.

Przy systematycznym stosowaniu kosmetyków, pośród których składników obecne są odpowiednio dobrane peptydy, następuje wygładzenie skóry, poprawa jej jędrności, wyraźne spłycenie zmarszczek. Wszystko to wpływa korzystnie na poprawę jej wyglądu, co jest szczególnie ważne teraz, kiedy przed nami ciepłe wiosenne dni sprzyjające odkrywaniu ciała.